Origen de la vida desde la Antigüedad a la biología sintética. Divulgación 27 | Veterinaria Digital

Origen de la vida desde la Antigüedad a la biología sintética. Divulgación 27

VD | 07 MAY 2012 - 00:00

Origen de la vida desde la Antigüedad a la biología sintética. Divulgación 27

Al igual que en los textos, de la antigua escuela atomista griega, en que Leucipo y Demócrito (hace 2600 años) definieron, sin haberlo visto, el átomo como el elemento más pequeño, del que están hechas todas las cosas, mediante sus diversas combinaciones, existen textos antiguos que aportan información interesante sobre el origen de la vida y LUCA (Last Universal Common Ancestor o Último Ancestro Común Universal) sin que sus autores dispongan, aparentemente, de pruebas objetivas. En el poema Cad Goddeu del enigma Gwion puede leerse:

"Conozco la ciencia de las estrellas, de las estrellas antes que fuera hecha la tierra, de que nací, cuantos mundos existen" y luego añade " Yo he tenido muchas formas, he sido luz, he sido estrella, he sido gota en el aire, antes de lograr una forma compatible (congenial)" En el versículo 42 de la obra de Lao Tse titulada Tao Te King puede leerse: "Tao produce el uno, siendo el uno manifiesto produce el dos, estos entran en la existencia al producirse el tres, que es el camino de todas las cosas". Todo ello lo resume Charles Darwin al final de su obra "El origen de la especies" en que puede leerse: "Hay grandeza en esta visión de la vida, con sus diferentes fuerzas, ha sido alentada desde unas pocas formas o desde una sola" (There is grandeur in this view of life, with its several powers, having been originally breathed into a few forms or into one)

Estos textos no constituyen pruebas científicas pero demuestran que la capacidad deductiva de las personas, muy diversas en el tiempo y en el espacio, puede llegar a intuiciones cercanas a la realidad en temas tan enigmáticos como el átomo o el origen de la vida. Analicemos el uno, el dos y el tres: la pared celular, el material genético y la primera forma de vida que finalmente es el camino hacia todas las cosas vivas actuales.

Las moléculas anfifilicas disponen de un polo hidrofilico y otro hidrófobo. En consecuencia en solución acuosa estas moléculas se organizan en capas que se curvan y forman vesículas cerradas sobre si mismas dejando en su interior un espacio encapsulado. Estas formaciones tiene las mismas propiedades que caracterizan a los seres vivos: nacen, crecen, se reproducen y mueren. Sin embargo estas funciones se realizan solo gracias a fuerzas fisicoquímicas básicas: Nacen por fuerzas electroestáticas, crecen por adición de moléculas anfifilicas, no gracias a un proceso de transformación tal como la digestión , y se reproducen por bipartición cuando la relación volumen-superficie se descompensa y la tensión superficial no es capaz de mantener unida la vesícula. El estado actual de los conocimientos al respecto nos indican que estas primeras vesículas pudieron formase en la Tierra hace unos 4.100 millones de años. Los estudios de Alexander Oparin permitieron producir dichas vesículas y los denomino coacervados.

El material genético está formado por moléculas complejas denominadas ARN y ADN. La existencia de ADN fue demostrada en 1953 por James W. Watson y Francis Crick mientras que Carl Woese demostró la existencia de ARN-m en 1970. Actualmente existe un debate científico sobre el origen de estos materiales si bien se ha demostrado que tres de las materias primas necesarias para su formación, uracilo y xantinas (guanina y adenina), se han aislado en meteoritos (Murchison Australia 1969). Si parece existir un acuerdo generalizado en que la molécula de ARN precedió al ADN. Así la primera molécula paso a actuar como intermediario entre el ADN y las proteínas que se forman siguiendo su codificación.

Estudiado el origen del uno (pared celular de los protobiontes) y del dos (material genético) queda el paso siguiente de cómo y cuándo se produjo la unión de ambos en el tres (la forma compatible y el camino de todas las cosas).

Sobre el cómo, no existe información científica ya que los primeros fósiles estudiados tienen unos 3.500 millones de años, y las hipótesis sobre la existencia de la formación de las primeras paredes celulares las sitúan hace 4,100 millones de años. Por ello se considera que en estos 600 millones de años se produjeron diferentes formas de asociación, vesículas similares, que podrían haber encapsulado las primeras reacciones metabólicas junto a las primeras moléculas con capacidad replicativa que finalmente dieron lugar al conocido como LUCA y lde el a los tres grandes grupos de organismos primitivos conocidos: Archea, Bacteria y Eucaria.

Actualmente la denominada Biología Sintética, situándose en las condiciones del planeta hace entre 4,100 y 3,500 millones de años atrás está tratando de construir sistemas simples con capacidad de reproducirse y evolucionar a los que constituiría el LUCA sintético. Así se ha conseguido formar vesículas protobiontes compuestas con ácido oleico, se ha conseguido sintetizar nucleótidos (adenina y guanina que forman parte del ARN y del ADN, mientras que Timina, Citosina y Uracilo solo se encuentran en ARN) que por polimerización producen ácidos nucleicos y se está estudiando como podría ser el genoma de LUCA partiendo de la hipótesis de que estaría formado por un número de genes comprendido entre 200 y 1000.

En conclusión cada vez disponemos de más información sobre la formación del primer antepasado común (que al igual que el átomo fue descrito si verlo), pero siguen abiertas cuestiones sobre cómo y dónde se produjo la asociación de las membranas y el material genético. Los actuales conocimientos nos permiten leer los genomas pero no nos permiten saber el significado de esta lectura ya que, probablemente, una parte importante de esta información no está relacionada con la expresión genética fenotípica, que está en función del medio ambiente, y en cambio contiene múltiples códigos internos (interruptores genéticos) que permiten duplicar material genético, controlar la formación de las paredes o reprimir una parte de su lectura de forma que la intuición, de los textos antiguos ,que nos hablan de luz, estrellas, de gotas, del tres que es camino de todas las cosas y de que todas las formas evolucionaron de una sola forma adquirirían sentido, aun reconociendo que se trata de fruto de la deducción humana y no de pruebas científicas.

 

ARTÍCULOS RELACIONADOS Artículos de nuestros expertos internacionales

Ver todos los artículos

NOTICIAS RELACIONADAS La actualidad de Veterinaria digital

Ver todas las noticias
SÍGUENOS EN LAS REDES SOCIALES y comparte con nosotros la información del mundo de la veterinaria